基于89C52的多通道采集卡的设计

摘  要

该论文详尽的阐述了基于89C52的多通道数据采集卡的设计原理和过程，采用Atmel公司生产的89C52单片机作为微处理器，以数/模转换器MAX197作为A/D转换器件，使数据采集精度达到0.1%FS。论文所设计的采集卡具有8个通道，通过单片机编程选择所需通道的电信号进行采集。每个通道的电压测量范围可以从0V到5V，单通道采集速度可达100kSPS。在89C52基础上还扩展了显示接口、A/D转换模块、通讯模块等模块功能。另外，根据系统硬件结构、功能要求以及89C52的各个功能模块的特性编制了外部中断程序、定时器控制程序、通讯程序；通过RS-232和RS-485 接口与计算机连接进行数据传输，使用Delphi 6.0编制了上位机通讯软件，绘制了拥有实时数据采集和动态采样曲线等功能的显示界面；并用汇编语言对下位机的数据采集程序，接收和发送程序进行了编译。实现了上位机与下位机的通讯。最终利用Protel.dxp软件印制仿真电路板，对系统进行调试，分析并解决了系统在应用中所出现的问题。

关键词：数据采集；89C52；通讯

目  录

1 绪论 1

1.1引言 1

1.2数据采集技术 1

1.3数据采集器概述及组成 1

1.4当前国内外数据采集器的现状 2

1.5研制隔离多通道高精度数据采集器的意义 3

1.5.1多通道采集卡的应用领域 3

1.5.2研究意义 4

1.6 课题的提出 4

1.6.1课题的要求 4

1.6.2系统特点 5

2数据采集卡的硬件设计 6

2.1各模块功能的实现 6

2.1.1 CPU模块的实现 6

2.1.2 A/D转换模块 11

2.1.3复位电路模块 15

2.1.4通讯模块 16

2.1.5电源控制电路 18

2.1.6系统时钟 19

2.2系统的详细原理图 19

3软件设计 20

3.1 A/D转换 20

3.2标度变换 21

3.3数制转换 22

3.4键盘程序 23

3.5 LED显示程序 23

3.6通信程序设计 23

3.6.1上位机软件结构和程序 23

3.6.2下位机软件结构和程序设计 24

3.7冶金性能数据采集系统通讯网络的设计 25

结束语 27

致 谢 28

参考文献 29

附录 30